唐　波,　许妍霞,　宋兴福,　孙　泽,　于建国

(华东理工大学国家盐湖资源综合利用工程技术研究中心,上海200237)



钛白酸解尾渣旋流分级数值模拟与实验研究

唐波,许妍霞,宋兴福,孙泽,于建国

(华东理工大学国家盐湖资源综合利用工程技术研究中心,上海200237)

针对酸解尾渣旋流分级过程中分离精度较低的问题,采用数值模拟和实验验证的方式对工艺进行优化。模拟研究表明:当进口速度为1.78 m/s时,高钛品位的粗颗粒的回收效率是91.1%,TiO2回收率偏低; 当进口速度为2.78 m/s时,杂质细颗粒的分离效率是62.9%,显著降低。为保证高分离精度,进口速度需控制在2.28 m/s。进一步研究表明，当进口速度为2.28 m/s时,分级后溢流产物的体积平均粒径(D[4,3])为9.2 μm,底流产物的体积平均粒径可达43.6 μm,有90.3%的杂质细颗粒得到脱除,二氧化钛回收率可达59.3%。

旋流分级; 分离精度; 酸解尾渣; 资源回收

作为全球第一大生产和消费国,中国在2015年钛白产量达2.323×106t,其中98%以上的企业采用钛矿与硫酸反应制备钛白。由于受限于钛矿品位和反应条件,每制备1 t钛白产品,即产生0.5 t酸解尾渣,其中含有大量未反应的钛矿资源[1-2]。据统计,目前酸解尾渣的堆积已达千万吨级别,若不加处理,将造成严重的资源浪费和土地占用。研究开发高效处理工艺对于酸解尾渣的减量化和资源化至关重要[3-4]。

目前,酸解尾渣的处理方法主要包括浮选、萃取、磁选等[5-6]。李景胜[7]对比了多种捕收剂对尾渣中钛矿的浮选效率,结果表明:钛品位为24%的尾渣中可浮选出钛品位为47%的精矿,但捕收剂的价格和用量降低了工艺的经济效益。……